坎井
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2024-05-24 12:15
簡(jiǎn)介
坎井是指我國(guó)古代發(fā)明的一種地下水渠。據(jù)載，漢武帝時(shí)，征調(diào)了一萬多人開渠引洛水灌溉臨晉（今陜西大荔縣）平原，渠道必須經(jīng)過商顏山（今鐵鐮山）。山高40余丈，為黃土覆蓋，開挖深渠容易塌方，于是改用開鑿豎井法。《史記·河渠書》記載當(dāng)時(shí)井渠施工法的技術(shù)要領(lǐng)是：“鑿井，深者四十余丈。往往為井，井下相通行水，水頹以絕商顏，東至山嶺十余里間。井渠之生自此始。”井渠法開創(chuàng)了后代隧洞豎井施工法的先河。在施工中因掘出了龍骨化石，所以又把井渠稱為龍首渠。龍首渠的施工表現(xiàn)了高水平的測(cè)量技術(shù)，它在兩端不通視的情況下，能準(zhǔn)確地確定渠線方位和豎井位置。由于井渠可 以減少渠水的蒸發(fā)，井渠法很快就推廣到現(xiàn)今的甘肅、新疆一帶水分容易蒸發(fā)的干旱地區(qū)。現(xiàn)今在新疆農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和居民生活中仍發(fā)揮著重要作用的坎兒井的開鑿，就是用的井渠法。
主要特征
坎井古稱 “井渠”。又名 “坎兒井”。新疆特有的灌溉工程。它利用雪水經(jīng)過山麓漏入礫石層內(nèi)的伏流或潛水作水源，主要由三部分組成：一、暗渠，或叫橫渠，是地下的集水道和輸水道，長(zhǎng)度不一，最長(zhǎng)可達(dá)二三十公里。為減少滲漏，有時(shí)還用毛氈鋪底。二、露出地面的明渠，用以引水灌田。三、豎井，或叫直井、立井。暗渠每隔二三十米需從地面向下鑿?fù)ㄒ回Q井，作為出土口和通風(fēng)口。各個(gè)豎井的深度，依山坡下斜度逐漸減低。暗渠水流近灌區(qū)，始經(jīng)明渠流出地面，灌溉農(nóng)田。井渠技術(shù)初在西漢龍首渠施工中應(yīng)用，后傳入新疆。據(jù)十七、十八世紀(jì)的《新疆圖志》記載，北疆的巴里坤、濟(jì)木薩、烏魯木齊、瑪納斯、景化烏蘇，南疆的哈密、鄯善、吐魯番、于田、和田、莎車、疏附、英吉沙爾、皮山一帶干旱地區(qū)均有坎井;最長(zhǎng)的吐魯番哈拉巴斯曼渠長(zhǎng)一百五十里，寬七尺，灌溉田地一萬六千九百多畝。據(jù)近人王國(guó)維《觀堂集林·西域井渠考》，井渠技術(shù)后經(jīng)新疆西傳至中亞和西南亞地區(qū)。
歷史起源
坎井是新疆地區(qū)一種獨(dú)具特色的水利灌溉工程。全疆共有坎兒井約二千條，總長(zhǎng)在五千公里以上。其中吐魯番地區(qū)有一千三百多條，哈密地區(qū)有五百多條，南疆的庫(kù)車、皮山以及羅布泊盆地的伊曼拉爾和北疆的奇臺(tái)、阜康等地有零星分布，喀什噶爾綠洲的阿圖什有少量放棄的坎兒井遺跡。吐魯番盆地是天山南北坎井最多、最集中的地區(qū)，也是新疆地區(qū)坎兒井的起源地。道光二十四年（1844）隨林則徐履勘“庫(kù)車、阿克蘇、烏什、和闐、喀什噶爾、葉爾羌及伊拉里克、塔爾納沁等處”農(nóng)田水利的全慶，稱吐魯番的坎井“其利甚溥，其法頗奇，洵為關(guān)內(nèi)外所僅見”。
分類
廣義的坎井結(jié)合灌區(qū)實(shí)際上是渠井結(jié)合灌區(qū)和井渠結(jié)合灌區(qū)的通稱，是采取井灌和渠灌相結(jié)合的方式聯(lián)合運(yùn)用地表水和地下水，力求在充分利用本地區(qū)水資源的條件下解決農(nóng)業(yè)用水問題。嚴(yán)格來說，以地表水渠灌為主，地下水井灌為輔的灌區(qū)應(yīng)稱為渠井結(jié)合灌區(qū)，反之應(yīng)稱為井渠結(jié)合灌區(qū)。當(dāng)前我國(guó)北方的大、中型灌區(qū)，大多數(shù)采用的是渠井結(jié)合灌溉的形式，只有少數(shù)單純引洪補(bǔ)源的灌區(qū)才采取井渠結(jié)合形式。不管是渠井結(jié)合還是井渠結(jié)合，都是通過渠和井在灌區(qū)內(nèi)的布局和調(diào)配灌溉用水量來優(yōu)化灌區(qū)可用水資源，使其發(fā)揮最大效益。據(jù)此，可將這類灌區(qū)的灌溉形式分為渠井雙灌和渠井分灌兩種類型。
渠井雙灌渠井雙灌又稱井渠雙配套，是同一灌溉地塊，既能用地表水渠灌，又能用地下水井灌。采取這種灌溉形式的灌區(qū)，一般在農(nóng)渠以下采用同一套灌溉系統(tǒng)，即渠水和井水都可以分別或同時(shí)進(jìn)入農(nóng)渠，再通過毛渠進(jìn)入田間灌溉農(nóng)作物。也有少數(shù)情況是井水直接進(jìn)入干、支等骨干渠道甚至渠首水源，將地表水和地下水匯同一起進(jìn)行灌溉。渠井雙灌主要應(yīng)用于豐產(chǎn)灌溉或高產(chǎn)值的作物灌溉，在這種情況下，需要勤澆淺灌，渠灌由于受水源和管理等限制，很難做到，需要用井灌來補(bǔ)充。另外，在已有輸水渠道但渠水保證率很低的地方，也常采取這種形式，如灌區(qū)的下游或邊緣,需要用井灌來提高其。由于渠井雙灌的同一地塊要設(shè)置兩套供水系統(tǒng)，增加了建設(shè)投資，因此需要獲得較高的產(chǎn)值來補(bǔ)償。
渠井分灌渠井分灌是在灌區(qū)一部分耕地上單獨(dú)采用地表水渠灌，另一部分耕地上則單獨(dú)用井灌，渠灌和井灌都有其獨(dú)立的灌溉系統(tǒng)。采取這種形式的灌區(qū)，當(dāng)前一般是在地表水渠灌的下游或渠水自流灌溉比較困難的耕地上打井進(jìn)行井灌，其他地方全部實(shí)行地表水渠灌。也有少數(shù)灌區(qū)，因農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要，即使在地表水渠灌很方便的地方也單獨(dú)采用井灌，以提高其用水保證率。在井渠結(jié)合灌區(qū)，采用何種灌溉類型，直接關(guān)系到水資源的優(yōu)化配置形式和農(nóng)業(yè)高效用水，必須根據(jù)灌區(qū)的水源情況、作物種植結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)能力、環(huán)境保護(hù)等綜合考慮，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析來確定。
研究意義
坎井是世界上最大的地下水利灌溉系統(tǒng)，被譽(yù)為地下“萬里長(zhǎng)城”，它是干旱地區(qū)勞動(dòng)人民利用緊缺水源實(shí)踐過程中的一大創(chuàng)舉，它不僅具有生態(tài)價(jià)值、歷史文化價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值，并且在農(nóng)業(yè)方面也具有很大的價(jià)值和意義，同時(shí)坎井對(duì)新疆歷史具有極高的研究?jī)r(jià)值，在世界上亦具有一定影響。為了更好地認(rèn)識(shí)坎井對(duì)吐魯番綠洲生態(tài)景觀的意義，需要對(duì)它展開多方面的研究，更加充分認(rèn)識(shí)坎井的價(jià)值。
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